后疫情時(shí)代高校實(shí)踐教學(xué)模式的思考與構(gòu)建

王文亮 羅 清 李新平 游翔宇 薛白亮

（陜西科技大學(xué)輕工科學(xué)與工程學(xué)院，輕化工程國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心，陜西西安，710021）

實(shí)踐教學(xué)是鞏固和深化理論知識(shí)的有效途徑，是應(yīng)用型/工科類專業(yè)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力的重要途徑，同時(shí)實(shí)踐教學(xué)也是學(xué)生從學(xué)校向工作崗位過渡的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和重要平臺(tái)，是將理論應(yīng)用于實(shí)際的關(guān)鍵步驟[1-2]。長(zhǎng)期以來，我國(guó)高校的實(shí)踐教學(xué)主要側(cè)重于對(duì)理論知識(shí)體系的鞏固，導(dǎo)致實(shí)踐教學(xué)在學(xué)生培養(yǎng)課程體系中占比嚴(yán)重不足，進(jìn)一步導(dǎo)致學(xué)生的工程思維和創(chuàng)新意識(shí)有所欠缺[3]。尤其是在目前所處的后疫情時(shí)代，傳統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)已然無法適應(yīng)新的形勢(shì)要求。同時(shí)，在工程教育專業(yè)認(rèn)證和新工科建設(shè)大背景下，高校實(shí)踐教學(xué)模式亟需深入思考和重構(gòu)。

目前，高校的理論教學(xué)工作在教育信息化及智慧校園建設(shè)的推動(dòng)下，能夠很好地適應(yīng)疫情及后疫情時(shí)代對(duì)課堂教學(xué)工作的要求。教育部于2020 年2 月5 日印發(fā)的指導(dǎo)意見中也為疫情防控期間的高校在線教學(xué)提供了指導(dǎo)和保障。然而，高校實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)在疫情的影響下難以有效實(shí)施，甚至不得不推遲進(jìn)行，后疫情時(shí)代實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的變革迫在眉睫。如何總結(jié)疫情時(shí)期的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，探索行之有效的實(shí)踐教學(xué)方法成為當(dāng)前亟待解決的問題之一。

新時(shí)代的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)面臨多方面的壓力，以學(xué)生為中心的實(shí)踐環(huán)節(jié)在后疫情時(shí)代如何發(fā)展成為了高校面臨的重要問題，尤其是實(shí)踐性強(qiáng)的工科專業(yè)更為突出[4]，如何結(jié)合工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)和新工科建設(shè)要求，在后疫情時(shí)代的實(shí)踐環(huán)節(jié)中對(duì)教學(xué)體系、模式和內(nèi)容進(jìn)行改革，成為進(jìn)一步提升學(xué)生工程思維能力、知識(shí)綜合運(yùn)用能力、實(shí)踐創(chuàng)新能力的重要課題。

1 后疫情時(shí)代高校實(shí)踐教學(xué)模式研究的意義

以陜西科技大學(xué)輕化工程專業(yè)為例，其作為傳統(tǒng)的應(yīng)用型專業(yè)，具有多學(xué)科交叉特征和很強(qiáng)的實(shí)踐性[5-6]，僅僅掌握專業(yè)理論知識(shí)難以滿足新時(shí)代對(duì)創(chuàng)新性工程思維能力人才培養(yǎng)的需求，必須經(jīng)過實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)系統(tǒng)性的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)理論知識(shí)的消化和理解，升華學(xué)生從理論到實(shí)踐的工程思維。

1.1 目前存在的問題

1.1.1 傳統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)模式無法滿足后疫情時(shí)代對(duì)工程人才培養(yǎng)的要求

傳統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)（如實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)等）內(nèi)容具有很強(qiáng)的實(shí)踐性，在后疫情時(shí)代疫情防控措施下傳統(tǒng)的教學(xué)手段已然無法有效開展，學(xué)生深入企業(yè)等實(shí)踐單位實(shí)習(xí)的不確定性和風(fēng)險(xiǎn)加大，從而對(duì)實(shí)踐環(huán)節(jié)的效果造成了很大的影響，如何破解后疫情時(shí)代對(duì)實(shí)踐環(huán)節(jié)造成的困局成為目前存在的主要問題之一。以陜西科技大學(xué)輕化20級(jí)制漿造紙方向105位學(xué)生的認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)為例（如圖1 所示），認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)過程采用邀請(qǐng)企業(yè)專家和校友回校講座及本專業(yè)教師講授相結(jié)合的模式開展，但學(xué)生的普遍認(rèn)同度偏低（2.9%），多數(shù)的學(xué)生（63.8%）期望能夠接收赴企業(yè)實(shí)習(xí)和校內(nèi)實(shí)習(xí)相結(jié)合的模式，這對(duì)后疫情時(shí)代探索新的實(shí)踐模式提出了新的要求和挑戰(zhàn)。

圖1 輕化工程專業(yè)20級(jí)（105人）認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)模式調(diào)研Fig.1 Investigation of cognition practice for 2020 class（105 students）from light chemical engineering

1.1.2 難以有效結(jié)合工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)和新工科建設(shè)的要求

工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)和新工科建設(shè)的核心均體現(xiàn)出了以產(chǎn)出為導(dǎo)向，以學(xué)生為核心，以能力培養(yǎng)為中心，培養(yǎng)多元化、創(chuàng)新型卓越工程人才。然而，目前的實(shí)踐教學(xué)模式主要仍為教師講解知識(shí)、學(xué)生面對(duì)面接受知識(shí)的局面，以及“走馬觀花”式的實(shí)踐參觀等被動(dòng)型學(xué)習(xí)模式，無法滿足工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)和新工科建設(shè)的要求，亟需尋求改革與創(chuàng)新，重新梳理實(shí)踐定位與目標(biāo)，探索實(shí)踐教學(xué)新模式。

1.1.3 實(shí)踐環(huán)節(jié)“碎片化”

實(shí)踐教學(xué)主要包括專業(yè)實(shí)驗(yàn)、專業(yè)實(shí)習(xí)、專業(yè)設(shè)計(jì)、專業(yè)實(shí)踐等環(huán)節(jié)，通常這些實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)獨(dú)立進(jìn)行，未能夠有效挖掘出相互之間的關(guān)聯(lián)，各實(shí)踐環(huán)節(jié)之間的交叉和資源共享不暢通，導(dǎo)致實(shí)踐環(huán)節(jié)“碎片化”，容易讓學(xué)生對(duì)各類實(shí)踐環(huán)節(jié)的意義產(chǎn)生困惑，從而一定程度上影響了實(shí)踐教學(xué)的效果。因此，如何將各類實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)串聯(lián)/并聯(lián)起來并實(shí)現(xiàn)交叉融通，成為了實(shí)踐教學(xué)模式重構(gòu)的重要思考方向。

1.2 研究的意義

1.2.1 適應(yīng)后疫情時(shí)代高效實(shí)踐教學(xué)對(duì)人才培養(yǎng)的要求

疫情防控背景下，《中國(guó)教育現(xiàn)代化2035》提到的教育信息化的帶動(dòng)作用越來越重要，也對(duì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)提出了新的思路，結(jié)合教育信息化來重構(gòu)高校實(shí)踐教學(xué)模式，推動(dòng)實(shí)踐教學(xué)體系的理念變革、體系再造、能力重塑和資源增配[7]，從而滿足后疫情時(shí)代高效實(shí)踐教學(xué)對(duì)創(chuàng)新型卓越工程人才培養(yǎng)的要求。

1.2.2 滿足工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)和新工科建設(shè)對(duì)實(shí)踐教學(xué)的要求

工程教育認(rèn)證是基于產(chǎn)出的教育（Outcomesbased Education，OBE）理念，強(qiáng)調(diào)通過以學(xué)生為中心和持續(xù)改進(jìn)的過程化思維來提升人才培養(yǎng)質(zhì)量[8]。新工科建設(shè)的內(nèi)涵是以立德樹人為引領(lǐng)，強(qiáng)調(diào)繼承創(chuàng)新及與產(chǎn)業(yè)需求相交叉融合，培養(yǎng)多元化、創(chuàng)新型卓越工程人才[9]。工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)和新工科建設(shè)的出發(fā)點(diǎn)和目標(biāo)一致，對(duì)于實(shí)踐教學(xué)的思考與構(gòu)建提供了很好的改革方向。

1.2.3 實(shí)現(xiàn)各實(shí)踐環(huán)節(jié)之間的有機(jī)結(jié)合和交叉融通，構(gòu)建多元化實(shí)踐教學(xué)體系

通過對(duì)后疫情時(shí)代高校實(shí)踐教學(xué)模式的思考與構(gòu)建，將“碎片化”的各實(shí)踐環(huán)節(jié)進(jìn)行整合，實(shí)現(xiàn)實(shí)踐教學(xué)各環(huán)節(jié)之間的連續(xù)性、系統(tǒng)性、協(xié)調(diào)性和互補(bǔ)性的統(tǒng)一，明確專業(yè)實(shí)驗(yàn)、專業(yè)實(shí)習(xí)、專業(yè)設(shè)計(jì)、專業(yè)實(shí)踐等之間的關(guān)系，互為依托且交叉融通，使得實(shí)踐環(huán)節(jié)不再割裂，從單一化向多元化轉(zhuǎn)變，構(gòu)建多元化實(shí)踐教學(xué)體系，對(duì)于實(shí)踐教學(xué)模式重構(gòu)具有突出意義。

2 后疫情時(shí)代高校實(shí)踐教學(xué)模式研究的思路

后疫情時(shí)代輕化工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)應(yīng)在工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的框架下，結(jié)合新工科建設(shè)理念，以大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)作為支撐，通過建設(shè)和共享大量的實(shí)踐環(huán)節(jié)資源，逐漸發(fā)展出線上實(shí)踐+線下實(shí)踐相結(jié)合、學(xué)校理論知識(shí)和企業(yè)實(shí)踐知識(shí)云實(shí)踐的新模式；并依托工程教育專業(yè)認(rèn)證對(duì)實(shí)踐環(huán)節(jié)建設(shè)要求的基本理念與導(dǎo)向，通過加強(qiáng)輕化工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)建設(shè)，促進(jìn)輕化工程專業(yè)建設(shè)的內(nèi)涵式發(fā)展，通過實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)推動(dòng)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)和推進(jìn)專業(yè)建設(shè)。

后疫情時(shí)代高校實(shí)踐教學(xué)模式的主要研究思路如圖2所示。重點(diǎn)圍繞后疫情時(shí)代輕化工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的特點(diǎn)，結(jié)合工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的要求和新工科建設(shè)理念，提出了“強(qiáng)+弱”輕化工程專業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)的分類培養(yǎng)體系，樹立“線上+線下”混合式的實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)理念，重點(diǎn)解決輕化工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)理念與新形勢(shì)要求的匹配性、實(shí)踐教學(xué)體系多環(huán)節(jié)之間的銜接性等關(guān)鍵教學(xué)問題，建設(shè)綜合性、智能化實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)，培養(yǎng)多元化、創(chuàng)新型卓越工程人才。

圖2 后疫情時(shí)代高校實(shí)踐教學(xué)模式的主要研究思路Fig.2 Research approach for the practical teaching mode in university under post-pandemic era

3 后疫情時(shí)代高校實(shí)踐教學(xué)模式構(gòu)建的內(nèi)容與措施

工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)對(duì)實(shí)踐教學(xué)過程中的7 個(gè)維度提出了具體要求，新工科建設(shè)對(duì)工程教育改革創(chuàng)新及工程人才的培養(yǎng)模式提出了新的內(nèi)涵。后疫情時(shí)代高校實(shí)踐教學(xué)模式構(gòu)建的內(nèi)容與措施需緊密結(jié)合工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)和新工科建設(shè)大背景，從實(shí)踐教學(xué)過程化安排和考核、標(biāo)準(zhǔn)和平臺(tái)建設(shè)及培養(yǎng)目標(biāo)等角度出發(fā)，基于后疫情時(shí)代高校實(shí)踐教學(xué)中存在的問題及研究思路，重點(diǎn)從以下3個(gè)方面構(gòu)建高校實(shí)踐教學(xué)模式，并闡釋了3 個(gè)方面內(nèi)容之間的關(guān)系，如圖3所示。

圖3 后疫情時(shí)代高校實(shí)踐教學(xué)模式的構(gòu)建內(nèi)容及關(guān)系Fig.3 Contents and relationship of the practical teaching mode in university under post-pandemic era

3.1 “強(qiáng)+弱”輕化工程專業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)的分類培養(yǎng)體系建設(shè)

根據(jù)輕化工程專業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)的特點(diǎn)，將實(shí)踐環(huán)節(jié)分為“強(qiáng)”實(shí)踐環(huán)節(jié)和“弱”實(shí)踐環(huán)節(jié)，以實(shí)現(xiàn)分類培養(yǎng)?！皬?qiáng)”實(shí)踐環(huán)節(jié)為實(shí)踐性強(qiáng)、動(dòng)手操作多的環(huán)節(jié)，包括專業(yè)實(shí)習(xí)（生產(chǎn)實(shí)習(xí)和認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)）、專業(yè)實(shí)驗(yàn)等；“弱”實(shí)踐環(huán)節(jié)為可以借助虛擬仿真教學(xué)等智能化教學(xué)平臺(tái)、動(dòng)手操作偏少的環(huán)節(jié)，包括專業(yè)設(shè)計(jì)、競(jìng)賽等專業(yè)實(shí)踐。針對(duì)“強(qiáng)+弱”實(shí)踐環(huán)節(jié)各自的特點(diǎn)，建立相應(yīng)的培養(yǎng)體系和側(cè)重點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生能力的分類及多樣化、多層次培養(yǎng)。

“強(qiáng)”實(shí)踐環(huán)節(jié)專業(yè)實(shí)習(xí)的模式采用“學(xué)生走出去”+“企業(yè)引進(jìn)來”的新模式，通過“學(xué)生走出去”了解輕化工程相應(yīng)專業(yè)的企業(yè)基本情況，“企業(yè)引進(jìn)來”重點(diǎn)邀請(qǐng)優(yōu)秀校友和企業(yè)技術(shù)人員，通過云平臺(tái)或企業(yè)人員到學(xué)?，F(xiàn)場(chǎng)講解相結(jié)合的方式，將最新的知識(shí)及企業(yè)需求帶給學(xué)生，通過參觀企業(yè)、頂崗實(shí)習(xí)、學(xué)習(xí)技術(shù)資料、聽講座、交流討論等方式，讓學(xué)生對(duì)于實(shí)際生產(chǎn)有宏觀的了解，對(duì)于生產(chǎn)過程中的工程實(shí)踐項(xiàng)目有深入的認(rèn)識(shí)，從工程思維和創(chuàng)新意識(shí)角度培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)知和解決問題的能力?！叭酢睂?shí)踐環(huán)節(jié)采取立體化教學(xué)體系，通過結(jié)合理論知識(shí)、邀請(qǐng)企業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行云輔導(dǎo)、企業(yè)導(dǎo)師制等多種模式，并利用學(xué)習(xí)通、雨課堂等教學(xué)平臺(tái)在線指導(dǎo)，提升學(xué)生對(duì)實(shí)踐環(huán)節(jié)的理解和思考，實(shí)現(xiàn)從“單一實(shí)踐”到“交叉融合”的轉(zhuǎn)變。

3.2 后疫情時(shí)代“線上+線下”實(shí)踐教學(xué)創(chuàng)新模式的校本實(shí)踐

依據(jù)“強(qiáng)+弱”實(shí)踐環(huán)節(jié)的分類培養(yǎng)體系，整合多學(xué)科教學(xué)和實(shí)踐資源，基于教育信息化2.0 的智慧校園建設(shè)，開展“線上+線下”的實(shí)踐教學(xué)模式：①校園內(nèi)的“線上+線下”模式，重點(diǎn)為實(shí)驗(yàn)教學(xué)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)/論文環(huán)節(jié)；②校園外的“線上+線下”模式，主要針對(duì)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)。通過建立完善的實(shí)踐教學(xué)體系，從“基礎(chǔ)-專業(yè)-實(shí)踐”多元和多梯度角度出發(fā)，培養(yǎng)學(xué)生的工程思維和創(chuàng)新意識(shí)。

校本實(shí)踐過程中，積極引用新工科建設(shè)思想，明確目標(biāo)要求，注重模式創(chuàng)新和質(zhì)量保障，充分整合校企優(yōu)質(zhì)資源，與企業(yè)合作共建實(shí)習(xí)和實(shí)訓(xùn)實(shí)踐基地，重構(gòu)實(shí)踐教學(xué)資源，改進(jìn)教學(xué)方法和理念，在高校實(shí)踐教學(xué)過程中逐步完善校企產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人新模式[10-11]。通過與優(yōu)秀企業(yè)共同制定和優(yōu)化實(shí)踐教學(xué)培養(yǎng)方案，讓“走馬觀花”式的實(shí)踐教學(xué)真正轉(zhuǎn)變?yōu)椤跋埋R看花”式的深入實(shí)踐模式，使學(xué)生真正成為具備解決復(fù)雜工程問題的多元化、創(chuàng)新型卓越工程人才。

3.3 工程教育專業(yè)認(rèn)證視角下的輕化工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)及智能化實(shí)踐平臺(tái)建設(shè)

后疫情時(shí)代的專業(yè)實(shí)踐仍需緊密圍繞工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的要求開展，重點(diǎn)從7個(gè)維度開展詳細(xì)的支撐指標(biāo)點(diǎn)和教學(xué)目標(biāo)的優(yōu)化。通過輕化工程優(yōu)勢(shì)專業(yè)輻射效應(yīng)帶動(dòng)專業(yè)建設(shè)，優(yōu)化整合實(shí)踐資源，提高實(shí)踐效率。

智能化實(shí)踐平臺(tái)的建設(shè)是后疫情時(shí)代專業(yè)實(shí)踐的重要保證，根據(jù)輕化工程專業(yè)特色建立基礎(chǔ)技能實(shí)訓(xùn)平臺(tái)、核心技能實(shí)訓(xùn)平臺(tái)、綜合技能實(shí)訓(xùn)平臺(tái)等，構(gòu)建立體化布局、分層次架構(gòu)式的實(shí)踐教學(xué)資源共享平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)平臺(tái)與產(chǎn)業(yè)主流技術(shù)的同步與更新，與行業(yè)企業(yè)的技術(shù)發(fā)展接軌。通過提供多樣化、多層次的“創(chuàng)新和實(shí)踐平臺(tái)”，培養(yǎng)學(xué)生追求創(chuàng)新的態(tài)度和團(tuán)隊(duì)意識(shí)，促進(jìn)學(xué)生的“工程知識(shí)”“問題分析”“設(shè)計(jì)/開發(fā)解決方案”“研究”“使用現(xiàn)代工具”“工程、社會(huì)、環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展”“團(tuán)隊(duì)與溝通”和“項(xiàng)目管理”等能力要求的達(dá)成。

4 結(jié)語(yǔ)

本文通過結(jié)合工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的要求和新工科建設(shè)理念，提出了“強(qiáng)+弱”輕化工程專業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)的分類培養(yǎng)體系，并借助智能化實(shí)踐平臺(tái)樹立“線上+線下”混合式的實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)理念，重點(diǎn)解決輕化工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)理念與新形勢(shì)要求的匹配性、實(shí)踐教學(xué)體系多環(huán)節(jié)之間的銜接性等關(guān)鍵教學(xué)問題。該研究有助于形成多方位一體化的“實(shí)踐包”，該“實(shí)踐包”模式能夠適應(yīng)新時(shí)代實(shí)踐教學(xué)的要求，也可以為其他相關(guān)專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)改革提供參考，同時(shí)可借助信息化平臺(tái)進(jìn)行知識(shí)更新，實(shí)現(xiàn)了“實(shí)踐包”模式的連續(xù)性和可持續(xù)性。